镁铝尖晶石吸附剂的制备
2021-01-12王跃超
江苏陶瓷 2020年6期
王跃超 贺 俊
(江苏省陶瓷研究所有限公司,宜兴214221)
0 前言
随着工业化发展,水污染日益严重,一些重污染行业如钢铁、化工、制药、塑料橡胶、染料、印染等产生了大量难降解有机物废水,这些废水一旦进入生态圈后对生态系统、人类健康与生存构成严重威胁。在众多废水处理技术中,吸附法由于具有操作简单、成本低、效率高和吸附容量大等优点而成为目前常用的染料废水的处理技术之一,而吸附剂则是吸附法的关键材料。
尖晶石型吸附剂具有较大的比表面积、良好的化学稳定性,表面带正电荷(晶体结构内金属原子的落位、表面原子配位环境会影响其表面电性能)以及大量的表面羟基等活性吸附位点,并且容易合成不同形貌的微观结构,因此可作为性能优良的吸附材料。镁铝尖晶石(MgAl2O4)作为一种典型的尖晶石型二元金属氧化物AB2O4,由于其优良的性能,如高抗化学侵蚀性、宽能隙、高熔点(2 135℃)、高机械强度、电阻率高、硬度高(16 GPa)、体积密度低(3.58 g/cm3)、热膨胀系数低,在染料吸附剂、催化剂载体、冶金工业、透明窗、圆顶材料、湿度传感器、光触媒材料等领域有着广泛的应用。
本实验分别以α氧化铝、γ氧化铝、氢氧化铝为铝源;以氧化镁、轻质碳酸镁为镁源,采用固相反应合成活性较高的镁铝尖晶石材料;研究铝源、镁源及烧成温度等对材料性能的影响。
1 实验部分
1.1 实验原料(见表1)
1.2 吸附剂的制备
采用固相反应法制备镁铝尖晶石吸附剂,分别以α氧化铝、γ氧化铝、氢氧化铝为铝源,以氧化镁、轻质碳酸镁为镁源,按比例加入分散剂和水,球磨24 h后加入粘结剂球磨10 min,采用喷雾造粒机造粒;……
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